Jornal de pesquisa e terapia com células-tronco

Abstrato

Indução Química de Células Estromais Adiposas Humanas em Células Semelhantes a Hepatócitos sob Várias Condições de Diferenciação

Coronado Ramon, Somaraki-Cormier Maria, Natesan Shanmugasundaram, Christy Robert, Ong Joo e Halff Glenn

Enquadramento: A escassez de fígados de dador para transplante levou a um interesse crescente na terapêutica celular como alternativa ao transplante de órgãos inteiros para tratar doenças hepáticas em fase terminal. Os hepatócitos humanos primários têm sido utilizados em terapias baseadas em células. No entanto, os hepatócitos não proliferam in vitro , pelo que é um desafio cultivar células suficientes para um transplante bem-sucedido. Muitos sugeriram o uso de células estromais/tronco mesenquimais (ASCs) mesenquimais derivadas do tecido adiposo semelhantes a hepatócitos diferenciadas em células semelhantes a hepatócitos como substituto. Aqui avaliamos o quão próximas estas células se assemelham à morfologia e função das células primárias dos hepatócitos.
Métodos: As ASCs humanas foram isoladas mecanicamente a partir de lipoaspirados. A natureza das células estaminais das ASCs foi caracterizada através de citometria de fluxo e diferenciação de três linhagens em osteócitos, adipócitos e condrócitos. As ASCs foram diferenciadas em células semelhantes a hepatócitos em cultura, utilizando vários protocolos que incluíam combinações de fatores de crescimento e pequenas moléculas. As ASC primárias rapidamente se ligaram e proliferaram in vitro , formando uma monocamada homogénea de células fusiformes. As células estaminais mesenquimais apresentaram uma elevada expressão dos marcadores CD73, CD90, CD271, CD44, CD166, CD105 e diferenciaram-se com sucesso em osteócitos, condrócitos e adipócitos. As ASCs foram cultivadas em placas revestidas com colagénio tipo I e diferenciadas em células semelhantes a hepatócitos, utilizando 5 protocolos diferentes.
Resultados: As ASCs diferenciadas em células semelhantes a hepatócitos, utilizando o protocolo C (indução com FGF4 e maturação com HGF, ITSPre, Dex, OncM e soro a 2%), apresentaram morfologia cuboidal. Os ensaios de bioatividade demonstraram a sua capacidade de sintetizar ureia, captar LDL e metabolizar a glicose; todas as características cardinais dos hepatócitos, não presentes nas ASC indiferenciadas. A análise da expressão genética também mostrou a expressão de vários genes conhecidos por desempenharem um papel importante na função hepática, incluindo TDO2, ALB, HNF1B1, HNF6b, HNF4a e AFP. No entanto, mesmo o melhor ASC induzido por hepatócitos obtido neste estudo apresentou níveis de expressão genética relacionados com os hepatócitos muito inferiores em comparação com os hepatócitos humanos primários.
Conclusão: Diferenciamos com sucesso as ASCs em células semelhantes a hepatócitos; O Protocolo C produziu as melhores células semelhantes a hepatócitos com base na morfologia e função normalmente observadas nos hepatócitos primários. Embora os resultados exibissem alguma função relacionada com os hepatócitos, a comparação da bioatividade e da expressão genética das células semelhantes a hepatócitos foi drasticamente menor do que a dos hepatócitos humanos primários, sugerindo que se deve ter cuidado ao considerar a utilização de ASCs diferenciadas semelhantes a hepatócitos para substituir os hepatócitos. São necessários mais estudos para compreender melhor a capacidade funcional das ASC semelhantes a hepatócitos e qual a função metabólica específica que poderá potencialmente oferecer aplicações terapêuticas.